(57)【要約】【課題】  低温下において、増幅装置の温度を素早く上昇させて安定動作させる。【解決手段】  制御プログラム３２は、パイロット信号発生回路１４を制御して、所定のレベルのパイロット信号を発生して、ＡＭＰ１１０に対して入力させ、ＡＭＰ１１０に増幅させ、増幅されたパイロット信号の値を検出する。制御プログラム３２は、検出したパイロット信号の値に基づいて、ＡＭＰ１１０の利得を適正な値に調節する。また、制御プログラム３２は、ＡＭＰ１１０の温度が低いときには、パイロット信号のレベルを上げて、ＡＭＰ１１０の消費電力を増やし、安定動作可能な温度まで素早く上昇させる。【選択図】図１
2006101133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整用信号発生手段と、増幅手段と、電力検出手段と、温度検出手段と、制御手段とを有する増幅装置であって、
前記調整用信号発生手段は、調整用信号を発生し、外部からの制御に応じて、前記調整用信号のレベルを変更し、
前記増幅手段の利得は、外部からの制御に応じて変更され、前記増幅手段は、少なくとも前記発生された調整用信号を増幅し、
前記電力検出手段は、前記増幅された調整用信号の電力を検出し、
前記温度検出手段は、前記増幅手段の温度を検出し、
前記制御手段は、前記検出された調整用信号の電力が所定の範囲内にあって、前記検出された増幅手段の温度が所定の温度よりも低いときに、前記調整用信号発生装置を制御して、前記調整用信号のレベルを上げる
増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号を増幅する増幅装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１は、電源投入時の動作を安定化した高周波増幅装置を開示する。
移動体通信の基地局において用いられる高周波増幅装置は、屋内の他、アンテナ直下などの屋外に設置されることがある。
屋外に設置された高周波増幅装置には、耐環境性が要求され、特に、寒冷地では、冬季における低温下の安定動作が要求され、低温下の安定動作のための構造および機能が必要とされる。
【特許文献１】特開２００４−１２０５４６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上述のような背景からなされたものであって、低温下においても、安定して動作する増幅装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、コストアップにつながる特殊な構造および機能なしに、低温下における安定動作を保証できる増幅装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明にかかる増幅装置は、調整用信号発生手段と、増幅手段と、電力検出手段と、温度検出手段と、制御手段とを有する増幅装置であって、前記調整用信号発生手段は、調整用信号を発生し、外部からの制御に応じて、前記調整用信号のレベルを変更し、前記増幅手段の利得は、外部からの制御に応じて変更され、前記増幅手段は、少なくとも前記発生された調整用信号を増幅し、前記電力検出手段は、前記増幅された調整用信号の電力を検出し、前記温度検出手段は、前記増幅手段の温度を検出し、前記制御手段は、前記検出された調整用信号の電力が所定の範囲内にあって、前記検出された増幅手段の温度が所定の温度よりも低いときに、前記調整用信号発生装置を制御して、前記調整用信号のレベルを上げる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明にかかる増幅装置は、コストアップにつながる特殊な構造および機能なしに、低温下においても安定に動作する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明にかかる高周波増幅装置１の構成を示す図である。
図１に示すように、高周波増幅装置１は、高周波増幅回路１０、パイロット信号発生回路１４０、検出回路１６および制御回路３から構成される。
高周波増幅回路１０は、入力端子１００、方向性結合器１０２，１１２、増幅回路（ＡＭＰ）１１０、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１１４および出力端子１１６から構成され、高周波増幅回路１０には、さらに、パイロット信号減衰器（パイロット信号ＡＴＴ）１２０が付加されることがある。
【０００７】
パイロット信号発生回路１４は、パイロット信号発振回路１４０および可変減衰回路（可変ＡＴＴ）１４２から構成される。
検出回路１６は、ＢＰＦ１６０、検波器１６２および温度検出回路１７０から構成される。
制御回路３は、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを含むメモリ３０２、ＣＰＵ３００、検波器インターフェース（検波器ＩＦ）３１０、利得調整ＩＦ３１２、温度検出ＩＦ３１４およびパイロット信号ＩＦ３１６から構成される。
高周波増幅装置１は、これらの構成部分により、パイロット信号を用いてＡＭＰ１１０の利得を適正な値に調整する。
また、高周波増幅装置１は、低温下にあるときには、起動時にパイロット信号のレベルを上げて、ＡＭＰ１１０の消費電力を増やし、安定動作可能な温度まで素早く上昇させる。
【０００８】
高周波増幅回路１０において、入力端子１００は、外部から入力され、伝送の対象となる高周波信号を受け入れ、方向性結合器１０２に対して出力する。
方向性結合器１０２は、入力端子１００からの高周波信号、および、この高周波信号とは周波数が異なるパイロット信号発生回路１４からのパイロット信号を受け入れ、ＡＭＰ１１０に対して出力する。
ＡＭＰ１１０は、制御回路３の利得調整ＩＦ３１２による制御に従って、その利得が変更されうるように構成されており、方向性結合器１０２から入力される高周波信号およびパイロット信号を増幅し、方向性結合器１１２に対して出力する。
【０００９】
方向性結合器１１２は、ＡＭＰ１１０が増幅した高周波信号およびパイロット信号を、ＢＰＦ１１４，１６０に対して出力する。
ＢＰＦ１１４は、方向性結合器１１２から入力された信号の内、伝送の対象となる高周波信号のみを通過させ、出力端子１１６に対して出力する。
出力端子１１６は、ＢＰＦ１１４から入力された高周波信号を、アンテナ（図示せず）などに対して出力し、無線回線（図示せず）に送出させる。
パイロット信号ＡＴＴ１２０は、ＢＰＦ１１４からの信号に含まれるパイロット信号の誠文のみを減衰させ、高周波信号を通過させる。
【００１０】
パイロット信号発振回路１４０は、制御回路３のパイロット信号ＩＦ３１６の制御に従って、パイロット信号を発信し、可変ＡＴＴ１４２に対して出力する。
可変ＡＴＴ１４２は、パイロット信号ＩＦ３１６の制御に従って、パイロット信号発振回路１４０から入力されるパイロット信号に減衰を与え、所望のレベルのパイロット信号として、方向性結合器１０２に対して出力する。
【００１１】
ＢＰＦ１６０は、ＢＰＦ１１４からの信号の内、パイロット信号のみを通過させ、検波器１６２に対して出力する。
検波器１６２は、ＢＰＦ１６０から入力されたパイロット信号を検波し、増幅されたパイロット信号の電力値に対応する電力値信号を、制御回路３の検波器ＩＦ３１０に対して出力する。
温度検出回路１７０は、ＡＭＰ１１０に熱的に結合され、ＡＭＰ１１０の温度を検出して、制御回路３の温度検出ＩＦ３１４に対して出力する。
【００１２】
制御回路３において、フラッシュメモリ（図示せず）などに記憶されて制御回路３に供給され、メモリ３０２にロードされたプログラム（制御プログラム３２）を実行し、ＡＭＰ１１０の利得およびパイロット信号のレベルの調節を行う。
検波器ＩＦ３１０は、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路などから構成され、検波器１６２から入力されるアナログ形式の電力値信号を、ディジタル形式の電力値データに変換して、ＣＰＵ３００に対して出力する。
利得調整ＩＦ３１２は、ディジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路などから構成され、ＣＰＵ３００から入力されるディジタル形式の利得調節データを、アナログ形式の利得調節信号に変換し、ＡＭＰ１１０に対して出力し、ＡＭＰ１１０の利得を調節する。
【００１３】
温度検出ＩＦ３１４は、Ａ／Ｄ変換回路などから構成され、温度検出回路１７０が検出したＡＭＰ１１０の温度を、ディジタル形式の温度データに変換し、ＣＰＵ３００に対して出力する。
パイロット信号ＩＦ３１６は、Ｄ／Ａ変換回路などから構成され、ＣＰＵ３００から入力されるパイロット信号制御データに従って、パイロット信号発振回路１４０によるパイロット信号の発生をＯＮ／ＯＦＦする。
また、パイロット信号ＩＦ３１６は、同様に、可変ＡＴＴ１４２がパイロット信号に与える減衰量を制御する。
【００１４】
図２は、図１に示した高周波増幅装置１（制御プログラム３２）の動作（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
図２に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、ＣＰＵ３００により実行される制御プログラム３２は、パイロット信号発生回路１４を制御し、初期レベルのパイロット信号を発生させ、方向性結合器１１２に対して出力させる。
方向性結合器１１２に入力されたパイロット信号は、ＡＭＰ１１０により増幅され、方向性結合器１１２、ＢＰＦ１６０および検波器１６２によりその電力が検出される。
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、制御プログラム３２は、検波器１６２から入力される電力値信号から、ＡＭＰ１１０の出力電力を算出する。
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、制御プログラム３２は、算出された電力値が異常な範囲にあるか否かを判断する。
制御プログラム３２は、算出された電力値が異常な範囲にあるときにはＳ１１０の処理に進み、これ以外のときにはＳ１２０の処理に進む。
【００１５】
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、制御プログラム３２は、ＡＭＰ１１０の温度を検出する。
ステップ１１２（Ｓ１１２）において、制御プログラム３２は、ＡＭＰ１１０の温度が低温の範囲（この低温の範囲は、例えば、実験により、ＡＭＰ１１０が低温のために正常な動作ができない範囲として求められる）にあるか否かを判断する。
制御プログラム３２は、ＡＭＰ１１０が低温であるときにはＳ１１４の処理に進み、これ以外のときにはＳ１１６の処理に進む。
【００１６】
ステップ１１４（Ｓ１１４）において、制御プログラム３２は、パイロット信号発生回路１４を制御して、パイロット信号のレベルを上げ、ＡＭＰ１１０の電力消費量を増やして、その温度を上昇させる。
ステップ１１６（Ｓ１１６）において、制御プログラム３２は、パイロット信号のレベルが既に上げられているときには、パイロット信号のレベルを元に戻す。
【００１７】
ステップ１２０（Ｓ１２０）において、制御プログラム３２は、パイロット信号のレベルと、算出されたＡＭＰ１１０の出力電力とから、ＡＭＰ１１０の利得を算出する。
ステップ１２２（Ｓ１２２）において、制御プログラム３２は、算出されたＡＭＰ１１０の利得が、適正な範囲内であるか否かを判断する。
制御プログラム３２は、ＡＭＰ１１０の利得が適正な範囲内であるときには処理を終了し、これ以外のときにはＳ１２４の処理に進む。
【００１８】
ステップ１２４（Ｓ１２４）において、制御プログラム３２は、算出されたＡＭＰ１１０の利得が、適正な範囲よりも高い場合には、利得を下げるようにＡＭＰ１１０を制御し、算出されたＡＭＰ１１０の利得が、適正な範囲よりも低い場合には、利得を上げるようにＡＭＰ１１０を制御する。
なお、Ｓ１１４，Ｓ１１６，Ｓ１２４などの処理において、何度も調整しても、ＡＭＰ１１０の利得が正常の範囲内とならないとき、あるいは、何度、検出してもＡＭＰ１１０の出力電力が正常の範囲内とならないときなどに、高周波増幅装置１を監視する監視装置（図示せず）に対して、その旨を通知するなどの例外処理が、適宜、実行されうる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、高周波増幅装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明にかかる高周波増幅装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示した高周波増幅装置（制御プログラム）の動作（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２１】
１・・・高周波増幅装置、
１０・・・高周波増幅回路、
１００・・・入力端子、
１０２・・・方向性結合器、
１１０・・・ＡＭＰ、
１１２・・・方向性結合器、
１１４・・・ＢＰＦ、
１２０・・・パイロット信号ＡＴＴ、
１４・・・パイロット信号発生回路、
１４０・・・パイロット信号発振回路、
１４２・・・可変ＡＴＴ、
１６・・・検出回路、
１６０・・・ＢＰＦ、
１６２・・・検波器、
１７０・・・温度検出回路、
３・・・制御回路、
３００・・・ＣＰＵ、
３０２・・・メモリ、
３１０・・・検波器ＩＦ、
３１２・・・利得調整ＩＦ、
３１４・・・温度検出ＩＦ、
３１６・・・パイロット信号ＩＦ、
３２・・・制御プログラム、
【図１】
2006101133.tif 000003
【図２】
2006101133.tif 000004